7/30/2019 Manual de operacin reactor polivalente

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UNIVERSIDAD AUTNOMA DELESTADO DE MXICO

FACULTAD DE QUMICA

LABORATORIO DE INGENIERA QUMICA

MANUAL DE OPERACIN

REACTOR POLIVALENTE

ELABORADO POR:

I.Q. JOS FRANCISCO BARRERA PICHARDOM. en I SANDRA LUZ MARTINEZ VARGAS

M. en C. VICTOR VARELA GUERRERO

OCTUBRE, 2004.

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INTRODUCCIN

El reactor polivalente (unidad UPR1000) por sus caractersticas fsicas yequipamiento permite el estudio de los diferentes procesos que puedenllevarse a cabo con los materiales contenidos en la cuba de aceroinoxidable, operndolo en condiciones de presin atmosfrica y depresin reducida. As, se puede llevar a cabo los estudios descritos acontinuacin

Reacciones qumicasDestilacin diferencialCristalizacin por concentracinEvaporacin de efecto simple

Pudiendo realizarse en todos los casos balances trmicos y de masa

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CONTENIDO

Objetivos Generales. 3

Diagrama General. 4

Nomenclatura. 5

Carga del Reactor. 6

Operacin a presin atmosfrica. 9

Operacin a presin reducida. 12

Descarga. 15

Limpieza 16

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OBJETIVOS GENERALES

1. Desarrollar habilidades manuales bsicas para el trabajo en un

laboratorio.

2. Capacitar al estudiante en el manejo de equipo, instrumentos y

substancias en forma eficiente y siguiendo las normas ecolgicas y

de seguridad.

3. Aprender a hacer mediciones experimentales de los fenmenos.

4. Reforzar la actitud y habilidad de trabajo individual y colaborativo.

5. Proporcionar nuevos conocimientos que complementen o refuercen

los conocimientos tericos.

6. Desarrollar una actitud inquisitiva, de investigacin y creativa que

permitan al estudiante ampliar su conocimiento del campo de accin

del Ingeniero Qumico.

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DIAGRAMA GENERAL

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NOMENCLATURA

EQUIPO

Nmero Nombre del Equipo1 Reactor.2 Tapa de vidrio del reactor.3 Tubo de abastecimiento.4 Mdulo de agitacin.5 Columna de rectificacin.6 Cabeza de reflujo electromagntico.7 Condensador horizontal.8 Recibidores de destilado.9 Circuito de vaco.10 Circuito de abastecimiento de agua fra.

11 Encendido y apagado de agitacin.12 Alimentacin de vapor.13 Medidor de flujo de agua.14 Reflujo y trasiego.

VLVULAS

Vlvulas FuncinV1 Vlvula de abastecimiento del tubo de abastecimiento por la

subida de lquido.V2 Vlvula de rompe-vaco del tubo de abastecimiento.V3 Vlvula de puesta bajo presin reducida del tubo de

abastecimiento.V4 y V5 Vlvula de abastecimiento del reactor a partir del tubo de

abastecimiento.V6 Vlvula de vaciado del tubo de abastecimiento.V7 Vaciado del reactor.

V8 y V9 Vlvula reguladora de flujo de agua de condensadores.V10 Vlvula de abastecimiento general en agua de enfriamiento.V11 Vlvula de tres vas. Seleccin de los recibidores para el

almacenamiento de las fases pesada y ligera.V12 y V13 Vlvula de presin atmosfrica de los recibidores 8.V14 y V15 Vlvula de rompe vaco de los recibidores 8.V16 y V17 Vaciado de los recibidores 8.

V18 Puesta al aire del equipo.V19 y V20 Vlvula de corriente de vaco.

V21 Vlvula de abastecimiento del circuito de vaco.MANUAL DE OPERACIN DEL REACTOR

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Para poner en funcionamiento el equipo es necesario contar con unafuente de electricidad, una fuente de vapor, una de agua y otra de aire.

Antes de comenzar a trabajar con el equipo se tiene que encender la

compresora y realizar una purga de la corriente de vapor de la planta.

Carga del reactor

Para cargar por medio de vaco:

a) Conecte la bomba de vaco en 9.

b) El fluido que ser cargado al reactor debe estar conectado a lalnea de V1 y sta debe estar abierta.

c) Antes de encender la bomba de vaco verificar que las vlvulas V2,V4, V5, V6, V16, V17 y V18 permanezcan cerradas y que V3, V19,V20 y V21 estn abiertas.

d) Encienda la bomba de vaco.e) Por medio de la manipulacin de V1 o del apagado y encendido de

la bomba se controlar la cantidad de fluido en 3.

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f) Abra V2 para romper el vaco.

g) Asegrese de que V7 est cerrada antes de abrir V4 y V5 lo cualpermite verter el fluido previamente medido en 3 al reactor.

h) Cargue el reactor cuantas veces sea necesario sin exceder lacapacidad mxima que es de 10 litros.

Manera directa:

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a) El fluido previamente medido se carga directamente en el reactorpor medio de las entradas del mismo que estn en la parte frontalsuperior de ste. (Asegrese de que V7 este cerrada).

b) Una vez realizada sta operacin asegrese de que las entradasdel reactor estn bien cerradas.

OPERACIN DEL REACTOR

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A presin atmosfrica

a) Una vez cargado el reactor se procede a cerrar V4 y V5.b) Abra el paso de vapor as como el de agua y aire.

c) Mediante V10 y V9 se regula la cantidad de agua que ingresa alos respectivos refrigerantes.

d) El reactor cuenta con un termmetro. La temperatura dentro deeste solo puede controlarse manipulando el paso del vapor.

e) Para iniciar la agitacin es necesario que el equipo est conectado.Oprima el botn verde de 11 y con V regule la velocidad; el botnrojo detiene la agitacin.

Una vez iniciado el proceso los vapores generados por elcalentamiento se pueden, una vez condensados, recircular al reactoro mandarlos a los depsitos (8).

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Para reflujo de destilado:

a) En 14 gire la perilla hacia la izquierda donde se indica la etiqueta

de REFLUJO.

Para trasiego:

a) En 14 gire la perilla hacia la derecha donde se indica la etiquetade TRASIEGO.

Nota: Para la recepcin del destilado es necesario trabajar en trasiego.

Recepcin de destilado:

a) Abra V14 y V15.b) Gire V11 a la izquierda para recibir el destilado en el depsito 8

izquierdo y a la derecha para recibir en 8 derecho.c) Con V16 y V17 puede recolectar o vaciar los depsitos 8.

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A presin reducida

a) Una vez cargado el reactor se procede a cerrar V4 y V5.b) Abra el paso de vapor as como el de agua y aire.c) El vaco puede introducirse al sistema en diferentes puntos como

son: el reactor, los condensadores o los tanques recolectores (8),es necesario arrancar la bomba de vaco y

a. Para el reactor abrir V20

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b. Para los condensadores abrir V18c. Para los tanques colectores abrir V19

d. Esto permitir trabajar a presin reducida y por lo tantotemperaturas ms bajas que las que se tendran en

operacin a presin atmosfricad) Mediante V10 y V9 se regula la cantidad de agua que ingresa a

los respectivos refrigerantes.

e) El reactor cuenta con un termmetro. La temperatura dentro deeste solo puede controlarse manipulando el paso del vapor.

f) Para iniciar la agitacin es necesario que el equipo est conectado.Oprima el botn verde de 11 y con V regule la velocidad; el botnrojo detiene la agitacin.

g) Una vez iniciado el proceso los vapores generados por elcalentamiento se pueden, una vez condensados, recircular alreactor o mandarlos a los depsitos (8).

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Para reflujo de destilado:

b) En 14 gire la perilla hacia la izquierda donde se indica la etiquetade REFLUJO.

Para trasiego:

b) En 14 gire la perilla hacia la derecha donde se indica la etiquetade TRASIEGO.

Nota: Para la recepcin del destilado es necesario trabajar en trasiego.

Recepcin de destilado:

d) Abra V14 y V15.e) Gire V11 a la izquierda para recibir el destilado en el depsito 8

izquierdo y a la derecha para recibir en 8 derecho.f) Con V16 y V17 puede recolectar o vaciar los depsitos 8, para esto

ltimo es necesario romper primero el vaco.

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DESCARGA

Del reactor:

a) Abra V7 para descargar el contenido del reactor. (PRECAUCIN:el contenido puede tener una temperatura entre 20-100 C)

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De los tanques

a) Abrir V14, V15, V16 y V17

LIMPIEZA DEL EQUIPO:a) Espere a que se enfre el equipo. (Es recomendable que abra las

entradas frontales del reactor).b) Una vez que la temperatura descienda debajo de 50C cierre V7 y

cargue el reactor con agua.c) Ponga en funcionamiento el equipo hasta que comience la

destilacin.

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d) Cierre las fuentes de alimentacin, desconecte el equipo y porltimo descargue el reactor.

Nota: Deje el reactor destapado y V7 abierta.

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